1.湖南科技大學陳榮華

光開關熒光聚合物材料一般是由光致變色分子和聚合物基質組成，具有多次可逆的光開關性能，在信息存儲、防偽和加密、光學傳感器、生物成像以及邏輯門等領域有著巨大的應用前景湖南科技大學陳建教授團隊近年來一直致力于開發(fā)新型光開關熒光聚合物材料，構建了一系列光開關多色/多態(tài)熒光聚合物體系，并將其應用到生物成像、信息加密、防偽、指紋成像、顯示器件等。

2.湖南科技大學陳全

例如郭明池：（1）在單粒子中實現(xiàn)多色熒光的可逆調(diào)控（J. Mater. Chem. C, 2018, 6, 9897-9902; Adv. Opt. Mater., 2021, 9, 2101227; Dyes. Pigments, 2022, 205, 110588）；（2）構建光開關紅色熒光聚合物納米粒子并用于加密、防偽以及生物成像應用（J. Mater. Chem. C, 2019, 7, 11515-11521）；（3）基于超分子作用力構建光開關多態(tài)熒光聚合物的信息加密工具箱（Sci. China Mater., 2023, 66, 1949-1958.）和多態(tài)光開關熒光聚合物用于防偽和信息加密郭明池（ACS Appl. Mater. Interfaces, 2023, 15, 1, 2237-2245）。

3.陳建湖南科技大學

然而，這些光開關熒光聚合物體系均是基于紫外光來調(diào)控熒光開關，紫外光的使用不僅會導致潛在的健康危害，也會加速材料的老化這些問題制約著光開關熒光材料的實際應用和發(fā)展據(jù)此，湖南科技大學陳建教授和周智華教授聯(lián)合電子科技大學

4.湖南科技大學陳潔

崔家喜教授等針對于目前基于紫外光刺激的光響應熒光材料存在的問題，開發(fā)了一種新型可見光開關熒光聚合物（VPFPs）他們首先制備了一種可以實現(xiàn)可見光調(diào)控的光開關熒光分子，即可聚合的負光致變色螺吡喃單體（NSPMA）。

5.湖南科技大學陳宇強

該光郭明池開關分子在正常狀態(tài)下是穩(wěn)定的開環(huán)態(tài)離子型結構，具有紅色熒光發(fā)射，利用可見光刺激后，可以轉變?yōu)椴环€(wěn)定的無熒光閉環(huán)結構這種不穩(wěn)定結構在熱誘導下可以自發(fā)地轉變?yōu)榉€(wěn)定且具有熒光的開環(huán)態(tài)離子型結構這種過程是可逆的。

6.湖南科技大學陳玉林

雖然這種小分子具有優(yōu)良的光開關特性，但是由于分子聚集引起的聚集誘導熒光猝滅（ACQ）效應和直接接觸空氣導致的光氧化等問題仍然阻礙其應用到防偽和加密為此，將其共價結合到聚丙烯酸甲酯（PMA）基質中聚合物基質的存在不僅可以在一定濃度范圍內(nèi)顯著降低ACQ效應，也可以為封裝在內(nèi)部的關開關分子提供保護（避免其光氧化）。

7.湖南科技大學陳健

進一步結合聚合物本身所具有的加工能力，使得制郭明池備的VPFPs具有高亮度、優(yōu)異的光可逆性和光穩(wěn)定性、工藝簡單、可加工性等性能基于這些良好的特性，VPFPs成功地應用于光可擦寫圖案、高級防偽和信息加密文章以“。

8.湖南科技大學 陳超洋

Visible-Light-Driven Photoswitchable Fluorescent Polymers for Photorewritable Pattern, Anti-Counterfeiting, and Information Encryption

9.湖南科技大學陳亮

”為題，在線發(fā)表在《Advanced Functional Materials》圖1顯示了光響應機制和應用示意圖VPFPs是利用郭明池可見光驅動的負光致變色單體（NSPMA）和丙烯酸甲酯（MA）通過一步自由基聚合制備。

10.湖南科技大學陳冰

正常狀態(tài)下，由于NSPMA是以穩(wěn)定的離子態(tài)結構存在于聚合物基質中，因而VPFPs是紅色的當選擇525 nm可見光刺激后，NSPMA轉變?yōu)椴环€(wěn)定的非離子結構，導致VPFPs的顏色和熒光消失這種無熒光狀態(tài)下的。

VPFPs可以在黑暗環(huán)境中自發(fā)地回復到其初始狀態(tài)，并且這個過程是熱力學過程，隨著溫度的升高，變化速度越快基于這種特性，作者創(chuàng)建了一個高級加密系統(tǒng)他們將需要加密的信息用VPFPs覆蓋，正常情況下，信息是被覆蓋的，不能識別。

然而，使用525 nm可見光刺激后，隨著VPFPs轉變?yōu)椴环€(wěn)定的無熒郭明池光態(tài)，加密的信息顯現(xiàn)解密后的信息會隨著時間的推移逐漸消失重要的是，其他波長的可見光包括紫外光均不能實現(xiàn)解密信息，顯示出優(yōu)異的波長選擇性響應。

進一步，他們將VPFPs應用于防偽，即用VPFPs替換常規(guī)的簽名或者蓋章，正常狀態(tài)下是紅色的簽名或者蓋章，只有通過525 nm的可見光刺激后簽名或者蓋章會消失。這將顯著提升簽名和畫作的防偽造性。

圖1. 設計策略（A）在可見光照射和黑暗中的熒光可逆切換，以及NSPMA相應的光/熱誘導異構化示意圖（B）VPFPs在波長選擇性響應的信息加密模型；（C）防偽模型制備和響應示意圖在光譜學測試結果中，VPFPs

僅對綠光具有明顯的響應，并顯示出快速地光響應性、高亮度以及郭明池開關比等特性此外，可見光驅動的光開關模式還賦予了VPFPs優(yōu)異的耐疲勞性與傳統(tǒng)紫外光驅動的含有正光致變色的螺吡喃（SPMA）聚合物相比，VPFPs。

在經(jīng)歷了50 次的綠光照射-黑暗中恢復的循環(huán)后，熒光強度顯示輕微的變化（50%）同時VPFPs恢復過程是溫度控制的，溫度越高，回復速率越快。

圖2.（A）VPFPs在525 nm可見光和黑暗環(huán)境中儲存下的熒光響應；（B）VPFPs在不同波長的光照射下的光開關性能；VPFPs和poly(SPMA-co-MA)的光開關可逆性能（C）和在不同溫度下的開環(huán)異構化速率常數(shù)(k

o)和達到一半吸收值的時間((T1/2)O) （D）基于VPFPs優(yōu)異的性能，作者首先郭明池將其應用于高精度和抗疲勞的光可擦寫圖案將設計好的光掩膜版覆蓋在VPFPs薄膜上，采用綠光照射后，信息被清晰地記錄在聚合物膜上，并在黑暗中實現(xiàn)了自擦除。

這種書寫模式可以用于建立多樣化的高精度光可擦寫熒光圖案，包括圖案、文字以及二維碼

圖3VPFPs在光可擦寫圖案的應用接著，作者將VPFPs制備成墨水，將作者的簽名書寫在畫作上，用于畫作的防偽與紫外光控制的防偽熒光圖案相比，可見光控制的熒光圖案為防偽印章提供了一種簡單且安全的方法，同時避免了紫外線對畫作的損傷。

圖4 VPFPs在防偽油墨中的應用由于光開關材料所具有的可逆熒光以及高開關比等性能，因此也常常被用于信息加密與傳統(tǒng)的紫外線驅動的光開關系統(tǒng)相比郭明池，由于可見光的光漂白能力較弱，所以可見光驅動的光開關系統(tǒng)更適合于信息加密。

因此，VPFPs理想的光切換性能還可應用于高級的信息加密系統(tǒng)。

圖5.VPFPs在信息加密上應用湖南科技大學化學化工學院的陳建教授和周智華教授，電子科技大學基礎與前沿研究院崔家喜教授為該論文的通訊作者，湖南科技大學為第一完成單位，碩士畢業(yè)生李想和電子科技大學王宏博士為共同第一作者。

此研究工作開展還得到了中山大學陳旭東教授的悉心指導與幫助，以及國家自然科學基金（52273206, 51833011）、湖南省杰出青年科學基金（2021JJ10029）和湖湘高層次人才聚集工程（2022RC4039）等項目的資助支持。

此外，特別感郭明池謝湖南科技大學齊白石藝術學院楊丹妮女士提供的個人畫作版權通訊作者簡介：陳建，博士，教授，博士研究生導師，湖南科技大學湘江學者，湖南省杰出青年科學基金獲得者，湖南省普通高校青年骨干教師，湖南省121創(chuàng)新人才，中國化學會高級會員。

曾獲2021年湖南省自然科學二等獎和2011年獲全國優(yōu)秀博士學位論文提名獎等近年來，先后共主持包括國家自然科學基金青年和面上項目等各類課題10余項等以第一作者或通訊作者在Adv. Funct. Mater.

、Mater.Horizons、Small、Macromolecules、Chem. Commun.等國內(nèi)外雜志上發(fā)表SCI論文70余篇，引用2000余次，H-inde郭明池x為29目前申請發(fā)明專利30項，授權27項。

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原文鏈接：Xiang Li1, Hong Wang1, Jian Chen*, Yong Tian, Chongchen Xiang, Wanqiang Liu, Zhihua Zhou*, Jiaxi Cui*, Xudong Chen. Visible-light-driven photoswitchable fluorescent polymers for photorewritable pattern, anti-counterfeiting and information encry郭明池ption.

Adv. Funct. Mater.2023, 2303765.https://doi.org/10.1002/adfm.202303765來源：高分子科學前沿聲明：僅代表作者個人觀點，作者水平有限，如有不科學之處，請在下方留言指正！